自进入21世纪以来,我国开始大力推进智能电网建设,为了加快智能化建设,电子式互感器以其结构简单、动态范围广、体积小、质量轻、输出信号接口方便等优点在智能变电站得到应用。 但是由于部分电子式互感器厂家设计能力欠缺、生产工艺控制缺失、试验检测装备不完善、型式试验项目不严密等问题,电子式互感器作为智能变电站项目的主要元器件之一,投运之后多次出现击穿现象,引发爆炸事故,湖南、云南、福建等地的智能电网变电站均发生过此类事件。
归纳电子式互感器的故障类型主要有电磁兼容引起的采集器故障、厂站环境温度引起的误差故障、外界震动引起的光纤链路故障、激光供电方式引起的设备故障等。
国家电网发布的《关于切实加强电子式互感器运行管理的通知》中明确要求,在继电保护装置不进行整体或大部分改造时,不宜将现有互感器更换为电子式互感器。 鉴于现阶段电子式互感器的成熟度和性价比,暂不宜对35kV及以下互感器进行数字化改造。
面对当前如火如荼的智能电网建设,业内相关专家也指出,电子式互感器在稳定的情况下,有着传统互感器无法取代的优点,智能化电网建设过程中,电子式互感器取代传统互感器是大势所趋,只是目前电子式互感器的标准体系还未建设完全,相应的现场可靠性还有待加强。 国网上海电力公司作为先行者,主要在35kV及以下的系统投运电子式互感器,极个别110kV的站点采用电子式互感器作为应用试点。
△ DCM-330 电子式互感器校验仪
为完善电子式互感器在实际环境的应用,国网上海电科院对电子式互感器的性能测试尤其重视。 近期,武汉豪迈电力技术人员配合国网上海电科院和上海电力检修公司进行了35kV接地变电子式电流互感器的校验试验。
此次试验使用DCM-330 电子式互感器校验仪搭配标准电流互感器、电子式互感器进行校验(接线原理图如下)。
通过标准电流互感器输出一路标准电流进入一次母线,标准互感器的二次引入一路监测电流的信号,母线电流流向电子式电流互感器,经过转化后发送至合并单元。 从合并单元取一路转化后的电流信号进行比较,通过DCM-330 电子式互感器校验仪监视标准电流互感器的输出及电子电流互感器的输出、谐波含量、误差曲线、比差、角差、报文抖动、复合误差等相关试验数据,试验完成后自动生成试验报告。 “原本计划一天完成的工作,不到三个小时就完成了一天半的工作票任务”,国网上海电科院相关工作人员表示,DCM-330 电子式互感器校验仪试验项目更全面、数据更直观、操作更简单、效率更高,根据测试结果联系电子式互感器厂家进行及时调整和优化,目前电子式互感器故障率得到大幅降低,同时也为后期在智能电网的全面推广提供了可行性保障。